JPH04248800A - スピーカユニット - Google Patents
スピーカユニットInfo
- Publication number
- JPH04248800A JPH04248800A JP3014265A JP1426591A JPH04248800A JP H04248800 A JPH04248800 A JP H04248800A JP 3014265 A JP3014265 A JP 3014265A JP 1426591 A JP1426591 A JP 1426591A JP H04248800 A JPH04248800 A JP H04248800A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speaker unit
- slider
- voice coil
- shaft
- diaphragm
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は動電形スピーカに係るス
ピーカユニットに関するものである。
ピーカユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、電気音響変換器の一つとして
動電型スピーカがあり、音楽，音声の再生に利用されて
いる。
動電型スピーカがあり、音楽，音声の再生に利用されて
いる。
【０００３】以下、図面を参照しながら、上述した従来
のスピーカユニットについて説明を行なう。
のスピーカユニットについて説明を行なう。
【０００４】（図４）は従来のスピーカユニットの構造
断面図を示すものである。（図４）において、１はマグ
ネット、２はマグネット１の上面に設けられた上ヨーク
、３はマグネット１の下面に設けられた下ヨーク、４は
下ヨーク３と連続しているセンターポール、５は上ヨー
ク２の内周面とセンターポール４の外周面との間の磁気
空隙、６は上ヨーク２の上面に設けられたフレーム、７
は磁気空隙５内に納められたボイスコイル、８は内周を
ボイスコイル７に、外周をフレーム６に固着したダンパ
ー、９は内周をボイスコイル７に、外周を後述するエッ
ジに固着した振動板、１０は内周を振動板９に、外周を
フレーム６に固着したエッジである。
断面図を示すものである。（図４）において、１はマグ
ネット、２はマグネット１の上面に設けられた上ヨーク
、３はマグネット１の下面に設けられた下ヨーク、４は
下ヨーク３と連続しているセンターポール、５は上ヨー
ク２の内周面とセンターポール４の外周面との間の磁気
空隙、６は上ヨーク２の上面に設けられたフレーム、７
は磁気空隙５内に納められたボイスコイル、８は内周を
ボイスコイル７に、外周をフレーム６に固着したダンパ
ー、９は内周をボイスコイル７に、外周を後述するエッ
ジに固着した振動板、１０は内周を振動板９に、外周を
フレーム６に固着したエッジである。
【０００５】以上のように構成されたスピーカユニット
について、以下その動作について説明する。ボイスコイ
ル７に巻いてあるコイルに電流を流すと、磁気空隙５内
の磁界に対し電流が直交することになり、フレミングの
法則により、磁界と電流のそれぞれと直角な方向に力が
生じる。この時ダンパー８及びエッジ１０は、ボイスコ
イル７をセンターポール４と同心になるように支持し、
振動板９が振幅した時に上ヨーク２の厚み方向の中点と
ボイスコイル７のコイル巻幅の中点を一致させるように
力が加わる振幅方向のバネとして働く。ボイスコイル７
に交流電流を流すと、ボイスコイル７と振動板９は、ダ
ンパー８及びエッジ１０に支持されながら振幅する。そ
れにより、空気が振動され疎密波が発生し、音となって
聞こえる。
について、以下その動作について説明する。ボイスコイ
ル７に巻いてあるコイルに電流を流すと、磁気空隙５内
の磁界に対し電流が直交することになり、フレミングの
法則により、磁界と電流のそれぞれと直角な方向に力が
生じる。この時ダンパー８及びエッジ１０は、ボイスコ
イル７をセンターポール４と同心になるように支持し、
振動板９が振幅した時に上ヨーク２の厚み方向の中点と
ボイスコイル７のコイル巻幅の中点を一致させるように
力が加わる振幅方向のバネとして働く。ボイスコイル７
に交流電流を流すと、ボイスコイル７と振動板９は、ダ
ンパー８及びエッジ１０に支持されながら振幅する。そ
れにより、空気が振動され疎密波が発生し、音となって
聞こえる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、第１の問題点として、ダンパー８及び
エッジ１０の支持力の非対称性や、スピーカユニットを
箱に取り付けて再生した時に振動板に加わる背圧の非対
称性によって振動系が理想的なピストン移動を行なわず
、ローリング現象を起こす場合がある。（図５）はロー
リング時の振動板及びボイスコイルの動きを矢印で示す
図であるが、同図に示すように、この現象が起きた時に
ボイスコイルがヨークに接触して異常音の発生や破損を
防ぐために、磁気空隙を予め幅広く設けてある。磁気空
隙は狭い方が大きな磁束密度が得られ、高能率となるが
、広い程能率は低くなる。更に、特定の周波数でローリ
ング現象が生じた時、（図５）に示すように振動板全体
が同相に動かず、部分的に逆相に動く。そのため音圧周
波数特性に乱れが発生する。
ような構成では、第１の問題点として、ダンパー８及び
エッジ１０の支持力の非対称性や、スピーカユニットを
箱に取り付けて再生した時に振動板に加わる背圧の非対
称性によって振動系が理想的なピストン移動を行なわず
、ローリング現象を起こす場合がある。（図５）はロー
リング時の振動板及びボイスコイルの動きを矢印で示す
図であるが、同図に示すように、この現象が起きた時に
ボイスコイルがヨークに接触して異常音の発生や破損を
防ぐために、磁気空隙を予め幅広く設けてある。磁気空
隙は狭い方が大きな磁束密度が得られ、高能率となるが
、広い程能率は低くなる。更に、特定の周波数でローリ
ング現象が生じた時、（図５）に示すように振動板全体
が同相に動かず、部分的に逆相に動く。そのため音圧周
波数特性に乱れが発生する。
【０００７】第２の問題点として、（図６）のダンパー
の力−変位特性に示すように、ダンパーの力と変位の関
係はリニアでなく、更にヒステリシスを持っているため
、音圧周波数特性に高調波歪が発生する。
の力−変位特性に示すように、ダンパーの力と変位の関
係はリニアでなく、更にヒステリシスを持っているため
、音圧周波数特性に高調波歪が発生する。
【０００８】本発明は上記問題点に鑑み、能率の低下，
音圧周波数特性の乱れにつながるローリング現象を防ぐ
ことができ、非直線性による歪の原因となっているダン
パーを使用しない構成にすることのできるスピーカユニ
ットを提供するものである。
音圧周波数特性の乱れにつながるローリング現象を防ぐ
ことができ、非直線性による歪の原因となっているダン
パーを使用しない構成にすることのできるスピーカユニ
ットを提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のスピーカユニットは、センターポールに垂
直に固定したシャフトの軸方向に移動可能なスライダー
をボイスコイルの内径面に設け、ダンパーを取り除いた
構造としている。
に、本発明のスピーカユニットは、センターポールに垂
直に固定したシャフトの軸方向に移動可能なスライダー
をボイスコイルの内径面に設け、ダンパーを取り除いた
構造としている。
【００１０】
【作用】この構成により、ボイスコイルは常にセンター
ポールと同心で移動し、スライダーのシャフトとの接触
部の長さを長くすることによって、ローリングを防ぎ、
磁気空隙を狭くすることができる。さらに、ダンパーも
使用しないので、高能率で、ローリングによる音圧周波
数特性の乱れがなく、歪も少なくなる。
ポールと同心で移動し、スライダーのシャフトとの接触
部の長さを長くすることによって、ローリングを防ぎ、
磁気空隙を狭くすることができる。さらに、ダンパーも
使用しないので、高能率で、ローリングによる音圧周波
数特性の乱れがなく、歪も少なくなる。
【００１１】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１２】（図１）は本発明の一実施例におけるスピ
ーカユニットの構造断面を示すものである。（図１）に
おいて、１１はマグネット、１２はマグネット１１の上
面に設けられた上ヨーク、１３はマグネット１１の下面
に設けられた下ヨーク、１４は下ヨーク１３と連続して
いるセンターポール、１５は上ヨーク１２の内周面とセ
ンターポール１４の外周面との間にできる磁気空隙、１
６は上ヨーク１２の上面に設けられたフレーム、１７は
センターポール１４に垂直に固定したシャフト、１８は
磁気空隙１５内に納められたボイスコイル、１９はシャ
フト１７の外周でその軸方向に移動可能なボイスコイル
１８の内周面に設けられたスライダー、２０は内周をボ
イスコイル１８に、外周を後述するエッジに連結した振
動板、２１は内周を振動板２０に連結し、外周をフレー
ム１６に固定したエッジである。
ーカユニットの構造断面を示すものである。（図１）に
おいて、１１はマグネット、１２はマグネット１１の上
面に設けられた上ヨーク、１３はマグネット１１の下面
に設けられた下ヨーク、１４は下ヨーク１３と連続して
いるセンターポール、１５は上ヨーク１２の内周面とセ
ンターポール１４の外周面との間にできる磁気空隙、１
６は上ヨーク１２の上面に設けられたフレーム、１７は
センターポール１４に垂直に固定したシャフト、１８は
磁気空隙１５内に納められたボイスコイル、１９はシャ
フト１７の外周でその軸方向に移動可能なボイスコイル
１８の内周面に設けられたスライダー、２０は内周をボ
イスコイル１８に、外周を後述するエッジに連結した振
動板、２１は内周を振動板２０に連結し、外周をフレー
ム１６に固定したエッジである。
【００１３】以上のように構成されたスピーカユニット
について、以下その動作について説明する。
について、以下その動作について説明する。
【００１４】発音の原理は従来例と同様である。ただし
、バネの働きはエッジ２１のみが受け持つ。さらに、ボ
イスコイル１８の偏心防止は、シャフト１７とスライダ
ー１９によって行なう。シャフト１７とスライダー１９
を滑り易くするため、シャフト１７とスライダー１９の
少なくともどちらか一方の接触面をフッ素樹脂等の高分
子化合物など接触抵抗の小なる材料でコーティングする
か、上記材料そのもので形成する。また、ボイスコイル
１８とスライダー１９は作業性を向上するために、一体
構造とする。シャフト１７とスライダー１９との間には
数ミクロンの隙間を設ける。この隙間のためいくらかの
ローリングが生じるが、（図１）に示すスライダー幅Ｘ
を長くすることにより、より効果的にローリングを防ぐ
ことができる。
、バネの働きはエッジ２１のみが受け持つ。さらに、ボ
イスコイル１８の偏心防止は、シャフト１７とスライダ
ー１９によって行なう。シャフト１７とスライダー１９
を滑り易くするため、シャフト１７とスライダー１９の
少なくともどちらか一方の接触面をフッ素樹脂等の高分
子化合物など接触抵抗の小なる材料でコーティングする
か、上記材料そのもので形成する。また、ボイスコイル
１８とスライダー１９は作業性を向上するために、一体
構造とする。シャフト１７とスライダー１９との間には
数ミクロンの隙間を設ける。この隙間のためいくらかの
ローリングが生じるが、（図１）に示すスライダー幅Ｘ
を長くすることにより、より効果的にローリングを防ぐ
ことができる。
【００１５】以上のように本実施例によれば、ダンパー
を使用せずセンターポールに垂直に固定したシャフトと
上記シャフトの軸方向に移動可能なスライダーをボイス
コイルの内径面に設けることにより、磁気空隙を狭くし
、ダンパーをなくすることもできる。
を使用せずセンターポールに垂直に固定したシャフトと
上記シャフトの軸方向に移動可能なスライダーをボイス
コイルの内径面に設けることにより、磁気空隙を狭くし
、ダンパーをなくすることもできる。
【００１６】（図３）は本実施例の音圧周波数特性Ａと
、従来方式の音圧周波数特性Ｂと、本実施例の第３次高
調波歪Ｃと、従来方式の第３次高調波歪Ｄを比較した図
である。（図３）から明らかなように、本実施例のスピ
ーカユニットによれば、能率を向上し、ダンパーの支持
力の非直線性に起因する歪も減少することができる。
、従来方式の音圧周波数特性Ｂと、本実施例の第３次高
調波歪Ｃと、従来方式の第３次高調波歪Ｄを比較した図
である。（図３）から明らかなように、本実施例のスピ
ーカユニットによれば、能率を向上し、ダンパーの支持
力の非直線性に起因する歪も減少することができる。
【００１７】なお、本実施例ではシャフトとスライダー
が面で摺動するとしたが、（図２）に示すようなベアリ
ングを用いた方法や、摺動部を非接触型にした磁気ベア
リングやエアーベアリングを用いても良い。また、磁気
回路を外磁形として説明したが、内磁形やその他の方式
の磁気回路を用いても同様の効果が得られる。
が面で摺動するとしたが、（図２）に示すようなベアリ
ングを用いた方法や、摺動部を非接触型にした磁気ベア
リングやエアーベアリングを用いても良い。また、磁気
回路を外磁形として説明したが、内磁形やその他の方式
の磁気回路を用いても同様の効果が得られる。
【００１８】
【発明の効果】本発明はセンターポールに垂直に固定し
たシャフトと上記シャフトの軸方向に移動可能なスライ
ダーをボイスコイルの内径面に設けているので、磁気空
隙を狭くして能率を向上させ、ローリングによる音圧周
波数特性の乱れもなくし、さらにダンパーを取り除いた
ことにより、ダンパーの非直線性によって生じていた歪
を少なくできるという効果を得ることができる。
たシャフトと上記シャフトの軸方向に移動可能なスライ
ダーをボイスコイルの内径面に設けているので、磁気空
隙を狭くして能率を向上させ、ローリングによる音圧周
波数特性の乱れもなくし、さらにダンパーを取り除いた
ことにより、ダンパーの非直線性によって生じていた歪
を少なくできるという効果を得ることができる。
【図１】本発明の一実施例におけるスピーカユニットの
構造断面図である。
構造断面図である。
【図２】本発明の他の実施例におけるスピーカユニット
のシャフトとスライダーの摺動方式の一例を示す断面図
である。
のシャフトとスライダーの摺動方式の一例を示す断面図
である。
【図３】本発明と従来例との音圧周波数特性図である。
【図４】従来例におけるスピーカユニットの構造断面図
である。
である。
【図５】従来例におけるスピーカユニットのローリング
時での振動板とボイスコイルの動きを示す図である。
時での振動板とボイスコイルの動きを示す図である。
【図６】従来例におけるスピーカユニットのダンパーの
力−変位特性図である。
力−変位特性図である。
１１ マグネット
１２ 上ヨーク
１３ 下ヨーク
１４ センターポール
１５ 磁気空隙
１６ フレーム
１７ シャフト
１８ ボイスコイル
１９ スライダー
２０ 振動板
２１ エッジ
Claims (5)
- 【請求項１】 磁気回路に固定したフレームと、前記
フレームにサスペンションを介して固定された振動板と
、前記振動板の内周に設けられたボイスコイルと、前記
磁気回路のセンターポールに垂直に固定したシャフトと
、前記シャフトの軸方向に移動可能なスライダーとを具
備し、前記スライダーを前記ボイスコイル内径面に設け
たことを特徴とするスピーカユニット。 - 【請求項２】 スライダーとボイスコイルが一体構造
体であることを特徴とする請求項１記載のスピーカユニ
ット。 - 【請求項３】 スライダーとシャフトの少なくとも一
方が、摩擦抵抗の小なる材料である高分子化合物、高分
子材料で形成されていることを特徴とする請求項１記載
のスピーカユニット。 - 【請求項４】 スライダーとシャフトの接触面の少な
くとも一方に、摩擦抵抗の小なる材料である高分子化合
物、高分子材料でコーティング処理してあることを特徴
とする請求項１記載のスピーカユニット。 - 【請求項５】 スライダーとシャフトの少なくとも一
方がベアリング構造となっていることを特徴とする請求
項１記載のスピーカユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3014265A JPH04248800A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | スピーカユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3014265A JPH04248800A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | スピーカユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04248800A true JPH04248800A (ja) | 1992-09-04 |
Family
ID=11856265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3014265A Pending JPH04248800A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | スピーカユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04248800A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54103340A (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Acoustic transducer |
-
1991
- 1991-02-05 JP JP3014265A patent/JPH04248800A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54103340A (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Acoustic transducer |
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